intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Xây dựng hệ thống giám sát, điều khiển và xác định vị trí cảnh báo sự cố cho hệ thống trạm, mạng cung cấp điện các đơn vị sản xuất than – khoáng sản

Chia sẻ: ViShani2711 ViShani2711 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

57
lượt xem
2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết sẽ phân tích những khó khăn cũng như đánh giá hiện trạng về cung cấp điện của các mỏ và đề xuất giải pháp xây dựng hệ thống tự động giám sát, điều khiển và xác định vị trí cảnh báo sự cố cho hệ thống trạm, mạng cung cấp điện cho các đơn vị sản xuất than – khoáng sản, hệ thống đáp ứng tính mở khi mở rộng sản xuất, sử dụng truyền thông tốc độ cao, ổn định phù hợp với xu hướng 4.0 và ứng dụng điện toán đám mây trong quản lý điều hành.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Xây dựng hệ thống giám sát, điều khiển và xác định vị trí cảnh báo sự cố cho hệ thống trạm, mạng cung cấp điện các đơn vị sản xuất than – khoáng sản

THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> XÂY DỰNG HỆ THỐNG GIÁM SÁT, ĐIỀU KHIỂN VÀ XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CẢNH BÁO<br /> SỰ CỐ CHO HỆ THỐNG TRẠM, MẠNG CUNG CẤP ĐIỆN CÁC ĐƠN VỊ SẢN XUẤT<br /> THAN – KHOÁNG SẢN<br /> <br /> NCS. Vũ Thế nam<br /> Viện Khoa học Công nghệ Mỏ- Vinacomin<br /> Biên tập: TS. Lưu Văn Thực<br /> Tóm tắt:<br /> Với định hướng quy hoạch ngành than đã được phê duyệt đảm bảo an ninh năng lượng và bảo vệ<br /> môi trường. Nêu sản lượng khai thác sẽ ưu tiên cho khai thác than hầm lò và giảm khai thác than lộ<br /> thiên. Đáp ứng nhu cầu đó, ngành than đang ưu tiên mở rộng mỏ, nâng công suất các mỏ than hầm lò,<br /> khai thác xuống sâu,...các thiết bị tự động hóa, điện khí hóa, cơ giới hóa được đưa vào sản xuất đòi hỏi<br /> hệ thống cung cấp điện phải đảm bảo an toàn và ổn định cung cấp điện cho sản xuất, vì mỏ hầm lò là<br /> phụ tải đặc biệt không được mất điện trong thời gian dài. Việc phát hiện vị trí chính xác khắc phục các<br /> sự cố mất điện cũng như các thao tác đóng điện trở lại cần phải nhanh chóng để đảm bao an toàn cho<br /> sản xuất than hầm lò. Bài báo sẽ phân tích những khó khăn cũng như đánh giá hiện trạng về cung<br /> cấp điện của các mỏ và đề xuất giải pháp xây dựng hệ thống tự động giám sát, điều khiển và xác định<br /> vị trí cảnh báo sự cố cho hệ thống trạm, mạng cung cấp điện cho các đơn vị sản xuất than – khoáng<br /> sản, hệ thống đáp ứng tính mở khi mở rộng sản xuất, sử dụng truyền thông tốc độ cao, ổn định phù<br /> hợp với xu hướng 4.0 và ứng dụng điện toán đám mây trong quản lý điều hành.<br /> <br /> 1. Những tồn tại trong vận hành quản lý lò và ngoài mặt bằng, các sự cố,... đang quản lý<br /> mạng cung cấp điện tại đơn vị khai thác mỏ thủ công ghi chép sổ nhật ký. Vấn đề năng lượng<br /> Hiện nay, hệ thống trạm mạng cung cấp điện điện chi phí cho sản xuất tại các đơn vị trong Tập<br /> của các đơn vị khai thác mỏ cụ thể như các mỏ đoàn cũng chiếm tỷ trọng lớn trong giá thành sản<br /> khai thác than (khoáng sản) hầm lò và lộ thiên phẩm đặc biệt đối với khai thác than hầm lò, vì<br /> (bao gồm các cấp điện áp 35kV, 22kV, 6kV và hạ khai thác xuống sâu, mạng điện xa, các thiết bị<br /> áp 0,69kV, 0,4kV) được bao phủ trên một diện điện nhiều chủng loại, ý thức con người vận hành<br /> tích rộng với địa hình phức tạp bao gồm cả trên chưa tốt,....Hiện tại còn nhiều đơn vị chưa quản lý<br /> mặt bằng và trong hầm lò. Cụ thể: các tuyến dây được điện năng tự động trong các khâu khai thác<br /> trên không 35kV (do mỏ quản lý) và 6kV từ trạm than, dẫn đến việc quản lý giao khoán điện năng<br /> 35/6 kV đến các trạm phân phối cửa lò nhiều phức tạp chưa chính xác.<br /> tuyến dài cả trục km, băng qua suối, rừng, đồi núi 2. Xây dựng hệ thống giám sát, điều khiển<br /> hiểm trở,.... các tuyến cáp cung cấp điện trong và xác định vị trí cảnh báo sự cố cho hệ thống<br /> hầm lò chia nhiều nhánh, khoảng cách xa. Khi có trạm mạng cung cấp điện mỏ<br /> sự cố gây mất điện việc xác định nguyên nhân Hệ thống giám sát, điều khiển và xác định vị<br /> cũng như tìm các vị trí sự gây sự cố để khắc phục trí cảnh báo sự cố được xây dựng có nhiệm vụ:<br /> gặp rất nhiều khó khăn do địa hình rừng núi, khe giám sát, điều khiển trạm 35kV; giám sát trạm<br /> suối, nhiều nhánh tuyến khác nhau trong hầm lò. phân phối cửa lò; giám sát trạm biến áp trong<br /> Càng khó khăn khi vào mùa mưa bão, sự cố vào lò; giám sát đường dây không về máy chủ và<br /> ban đêm, sẽ rất khó khăn cho các cán bộ cơ điện hiển thị trên màn hình ghép. Giúp vận hành trạm<br /> trong việc khắc phục thủ tiêu sự cố. Phần nguồn biến áp trung gian 35/6 kV theo hướng tự động<br /> cấp phía 35kV hiện tại các trạm của các đơn vị hóa; cảnh báo sớm sự cố cho các đường dây<br /> khi mất điện các thao tác chuyển nguồn dự phòng không (35kV, 6kV), các tuyến cáp 6kV, mạng<br /> đang vận hành thao tác thủ công cũng gây khó hạ áp 0,69 kV. Từ các thông số giám sát giúp<br /> khăn trong đảm bảo an toàn lúc mưa bão, cũng người vận hành nắm được tổng quan hệ thống<br /> như đóng điện nhanh phục vụ sản xuất. Công cung cấp điện, quản lý chi phí điện năng, đưa ra<br /> tác quản lý các thông số trạm, mạng điện trong phương án sản xuất tối ưu tiết kiệm năng lượng,<br /> <br /> <br /> KHCNM SỐ 42019 * CƠ ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HÓA MỎ 47<br /> THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> <br /> giảm thiểu sự cố ổn định mạng điện sản xuất, lò; Thiết bị giám sát quản lý cảnh báo sự cố đầu<br /> nâng cao năng suất lao động … cáp 6kV; Thiết bị giám sát trạng thái máy cắt.<br /> Thành phần hệ thống gồm: Hệ thống giám trạm biến áp trong lò: Gồm<br /> - Hệ thống giám sát, điều khiển trạm 35kV; các thiết bị chính: Bộ truyền tín hiệu; Bộ công<br /> - Giám sát đường dây không; tơ phòng nổ. (các thiết bị được kiểm định đảm<br /> - Giám sát trạm phân phối cửa lò; bảo tính phỏng nổ và được phép sử dụng trong<br /> - Giám sát trạm biến áp trong lò; hầm lò).<br /> Phòng điều độ tập trung: Gồm các thiết bị - Nâng cấp Hệ thống cung cấp và phân phối<br /> chính: Máy chủ cài đặt phần mềm quản lý, giám điện tại Công ty thành Tự động hóa giám sát<br /> sát; Ma trận HMI+bộ màn hình ghép; Tủ giám điều khiển Trạm biến áp trung tâm 35/6kV;<br /> sát, điều khiển trạm 35kV; Tủ giám sát đường - Điều khiển từ xa đóng - cắt các máy cắt đầu<br /> dây không; Tủ giám sát trong lò; Tủ giám sát vào phía 35kV, đóng cắt các máy cắt phí 6kV.<br /> trạm phân phối cửa lò; Tự động đưa nguồn điện phân tán (máy phát<br /> Hệ thống giám sát, điều khiển trạm 35kV: Diesel) vào làm việc và hòa đồng bộ vào các<br /> Gồm các thiết bị chính: Tủ điều khiển đóng cắt phân đoạn phía 6kV khi xảy ra sự cố mất nguồn<br /> tự động 6kV; Thiết bị đóng cắt tự động 6kV; điện lưới.<br /> Cầu dao cách ly có điều khiển; Máy cắt có điều - Giám sát các thông số khi vận hành phía<br /> khiển; Hệ thống Camera. 35kV của máy biến áp trung gian, hiển thị trạng<br /> Hệ thống giám sát đường dây không: Gồm thái đóng cắt các máy cắt đầu vào phía 35kV.<br /> các thiết bị chính: Tủ tập hợp tín hiệu giám sát Giám sát trạng thái của các lộ xuất tuyến 6kV,<br /> quản lý cảnh báo sự cố đường dây trên không; các thông số vận hành lộ xuất tuyến 6kV của<br /> Bộ cảnh báo sự cố đường dây thông minh; Bộ các tủ phân phối bao gồm: U, I, cosφ, P, Q, S,<br /> chống sét đường dây trên không, không tiếp kWh, kvarh, kVAh…<br /> địa; Bộ thu phát tín hiệu gắn trên đầu lộ đường Giám sát, quản lý cảnh báo sự cố đường dây<br /> dây 6kV và các phụ kiện lắp đặt kèm theo. trên không và chống sét không tiếp địa cho các<br /> Hệ thống giám tủ phân phối cửa lò: Gồm các tuyến đường dây không 35kV, 6kV;<br /> thiết bị chính: Tủ giám sát trạm phân phối cửa Giám sát quản lý cảnh báo sự cố tuyến cáp<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 1. Các quá trình cơ bản và các sản phẩm sinh ra[11].<br /> <br /> <br /> 48 KHCNM SỐ 4/2019 * CƠ ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HÓA MỎ<br /> THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> 6kV trong hầm lò; ra có 8 lộ tuyến dây 6kV cáp điện các trạm này<br /> Giám sát các lộ ra của máy biến áp trong lò với chiều dài vài km đi qua các điều kiện địa<br /> 6/0,69 kV. Bao gồm các thông số điện như điện chất phức tạp. Trong hầm lò Công ty đang sử<br /> áp, dòng điện, công suất hoạt động, hệ số công dụng trên 20 trạm biến áp phân bố tại các mức<br /> suất, điện năng tiêu thụ, điện trở mạng… khác nhau cung cấp điện cho các khu vực khai<br /> 3. Xây dựng hệ thống giám sát, điều khiển thác.<br /> và xác định vị trí cảnh báo sự cố cho hệ thống Với thực trạng của Công ty như vậy sẽ rất<br /> trạm mạng cung cấp điện cho Công ty than khó khăn cho việc quản lý các sự cố trạm mạng.<br /> Quang Hanh Hệ thống sẽ giải quyết được các vấn đề khó<br /> Công ty than Quang Hanh đang vận hành khăn nêu trên, cụ thể: Kiểm soát tất cả các thông<br /> 02 máy biến áp công suất 7500kVA hoạt động số mạng cũng cấp điện. Tự động chuyển nguồn<br /> song song, cấp điện cho toàn mỏ. Bao gồm các dự phòng khi mất điện nhằm đảm bảo cung cấp<br /> phụ tải trong lò, lộ thiên và khu vực sàng tuyển điện nhanh cho sản xuất và vận hành an toàn<br /> than Lép Mỹ và 01 máy biến áp dự phòng nguội mùa mưa bão. Phát hiện các vị trí sự cố trên<br /> công suất 5000 kVA. Trạm được cấp bởi 03 tuyến đường dây trên không giúp khắc phục<br /> nguồn 35kV với chiều dài hàng chục km và máy nhanh sự cố, giảm thiểu thời gian tìm phát hiện<br /> phát điện dự phòng, 19 tủ phân phối 6kV của vị trí sự cố (mùa mưa bão, sự cố ban đêm, các<br /> Siemens. Hiện nay, việc vận hành Trạm biến áp vị trí đồi núi, khe suối khó đi lại). Cảnh báo sớm<br /> 35/6 kV hoàn toàn là bằng thủ công, các công nguy cơ sự cố tại các đầu cáp 6kV trạm phân<br /> nhân vận hành căn cứ vào tình hình sản xuất phối cấp vào lò, các nhánh cung cấp trong lò<br /> thực tế để đóng cắt thủ công các cầu dao, máy đến các phân xưởng (0,69kV) nhằm xử lý nhanh<br /> cắt phía nguồn 35kV; đóng cắt thủ công tại các phân loại để giảm thời gian khắc phục cũng như<br /> thủ phân phối phía 6kV; đóng cắt và hòa đồng chọn lọc để đưa mạng vận hành trở lại. Tiêu<br /> bộ thủ công các nguồn phân tán dự phòng; tốn sét trên các đường dây trên không bằng thiết bị<br /> rất nhiều công sức, nhân lực, thời gian dừng xử chống sét không dùng tiếp địa (khắc phục khó<br /> lý sự cố rất lâu, ảnh hưởng đến sản xuất của khăn trong khai trường lộ thiên về trị số điện trở<br /> Công ty. tiếp địa). Hệ thống phần mềm tính toán quản lý<br /> Công ty có 4 trạm phân phối 6kV đặt tại 4 cửa các sự cố, hiển thị các vị trí sự cố, cảnh báo sử<br /> lò là MB +30, MB +27, MB +20, MB +18. Các dụng năng lượng tiết kiệm hiệu quả, tính toán<br /> trạm này cấp điện 6kV vào trong hầm lò, ngoài chi phí điện năng.... Hệ thống đáp ứng tính mở<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 2. Sơ đồ nguyên lý hệ thống Công ty than Quang Hanh<br /> <br /> <br /> KHCNM SỐ 42019 * CƠ ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HÓA MỎ 49<br /> THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> <br /> khi mở rộng sản xuất, sử dụng truyền thông tốc cho công tác quản lý cơ điện của mỏ thuận tiện<br /> độ cao, ổn định phù hợp vơi xu hướng 4.0 và hiệu quả trong sản xuất, phát hiện khắc phục<br /> ứng dụng điện toán đám mây trong quản lý điều nhanh các sự cố đưa hệ thống điện hoạt động<br /> hành. ổn định.<br /> 4. Kết luận Tài liệu tham khảo:<br /> Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 sẽ mang lại 1. Nghiên cứu xây dựng hệ thống tự động<br /> sự đột phá về công nghệ mới công nghệ thông kiểm soát tình trạng cách điện mạng điện hạ áp<br /> minh trong quản lý điều hành sản xuất. Các giải mỏ than hầm lò. Viện Khoa học Công nghệ Mỏ.<br /> pháp mới tiên tiến sẽ mang lại hiệu quả trong 2018.<br /> sản xuất kinh doanh, giảm thiểu rủi ro về nguy 2. Phương án kỹ thuật “Hệ thống giám sát<br /> cơ mất an toàn điện, cải thiện môi trường làm tập trung, điều khiển tự động trạm 35/6 kV và<br /> việc trong hầm lò. Giải pháp đề xuất này sẽ giúp mạng cung cấp điện Công ty than Quang Hanh<br /> – TK“ Viện Khoa học Công nghệ Mỏ. 2019.<br /> <br /> Construction of system for monitoring, controlling and determining the<br /> location of incident alerts of the station system and the electric power supply<br /> network of coal-mineral production units<br /> PhD. Student Vu The Nam<br /> Institute of Mining Science and Technology - Vinacomin<br /> Summary:<br /> With the orientation of the approved coal industry plan, ensuring energy security and environmental<br /> protection, underground coal mining is prioritized and open-pit coal mining is reduced. In order<br /> to meet that demand, the coal industry is prioritizing to expand mines to increase the capacity of<br /> underground coal mines, deep mining. Automation, electrification and mechanization equipment<br /> are put into production require stable and and safe electric power supply system for the production<br /> as underground mine load is special and power cut is not allowed for a long time. The precise<br /> location detection to overcome the power cut-off as well as the power-on needs to be quick to ensure<br /> safety for the underground coal production. The paper will analyze difficulties as well as assess<br /> the current status of power supply of mines and propose solutions to build automatic system for<br /> monitoring, controling and determining location of incident warning for the station system, electric<br /> power network for coal-mineral production units, the open response system when production is<br /> expanded, stable, high-speed telecommunication system for trend 4.0 industrial revolution and<br /> cloud computing application in executive management.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 50 KHCNM SỐ 4/2019 * CƠ ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HÓA MỎ<br /> THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> NGHIÊN CỨU BỘ HÃM ĐỘNG NĂNG SỬ DỤNG CHO TOA XE CHỞ NGƯỜI XRB<br /> TS. Đỗ Trung Hiếu; ThS. Nguyễn Đức Minh,<br /> Th.S. Đào Trung Hiếu, Th.S. Trần Đức Thọ<br /> Viện Cơ khí Năng lượng và Mỏ - Vinacomin<br /> Biên tập: TS. Tạ Ngọc Hải<br /> Tóm tắt:<br /> Bài báo này giới thiệu một số hãm động năng sử dụng trong mỏ than hầm lò Việt Nam, đi sâu<br /> vào nghiên cứu hãm động năng (còn gọi là hoãn xung) lắp trên toa xe chở người XRB.<br /> 1. Đặt vấn đề ma sát, có lực hãm 40 kN và quãng đường đến<br /> Để đảm bảo an toàn trong các hệ thống vận 3,5m. Tùy thuộc góc dốc vận chuyển, quãng<br /> tải bằng tời trục trong giếng nghiêng, giếng đường cần hãm mà có thể sử dụng các dạng<br /> đứng, các bộ phận hãm động năng hãm khi xảy khác nhau. Ví dụ như toa xe DKNU của Ucraina<br /> ra sự cố là rất quan trọng. Hãm động năng được sử dụng loại phanh lên đường ray có lực hãm<br /> sử dụng trên toa xe chở người giếng nghiêng, 180 kN có quãng đường hãm đến 12m. Về cơ<br /> hệ thống trục tải giếng đứng, hệ thống hãm máy bản các hãm này đều nhằm đảm bảo an toàn<br /> bay khi hạ cánh trên tàu sân bay,… Có nhiều cho người và thiết bị khi vận hành hoặc khi xảy<br /> loại hãm động năng được sử dụng trong ngành ra sự cố.<br /> mỏ, chủ yếu là sử dụng công của lực ma sát để 3. Tính toán lực hãm của bộ hãm động<br /> giảm động năng của thiết bị chuyển động. Trong dùng trên toa xe XRB<br /> ngành mỏ thông thường sử dụng ba loại chính Bộ hãm loại này sử dụng một hay nhiều sợi<br /> là: sử dụng hãm cáp uốn; sử dụng hãm đĩa ma cáp (hình 1c) được ép uốn vào rãnh trên trục ép.<br /> sát; sử dụng phanh ép lên đường ray. Khi lực kéo đến giá trị nhất định, cáp trượt lên bề<br /> 2. Một số thiết bị hãm động năng sử dụng mặt rãnh tạo ma sát và sinh công hãm. Bộ hãm<br /> trong thiết bị mỏ có đặc điểm dễ chế tạo, xong việc kiểm soát<br /> Hiện nay, trong các thiết bị vận tải chuyên lực tác động rất khó. Khi cần điều chỉnh, phải<br /> dụng để chuyên chở công nhân vào lò như toa xiết/nới các bu lông để điều chỉnh lực ép, điều<br /> xe chở người kiểu XRB có lực hãm đến 100 kN. đó có nghĩa là việc điều chỉnh lực ép cần phải<br /> Thiết bị hãm động năng sử dụng ở đây là hãm thực hiện từ nhà máy chế tạo. Hiện nay, các<br /> cáp uốn có kết cấu cáp bị ép để uốn bằng các hãm này thường được sử dụng trong hệ thống<br /> chốt trụ nhằm giảm tốc độ và đảm bảo đường trục tải giếng đứng, toa xe chở người kiểu XRB<br /> phanh nhỏ hơn 1,4m. Ở barie mềm được lắp đặt của Trung Quốc. Ngoài ra, chúng cũng được sử<br /> tại các giếng nghiêng sử dụng hãm đĩa ma sát dụng trên các barie chặn goòng toa xe XRB.<br /> có lực hãm đến 160 kN, đảm bảo quãng đường Tính toán lực hãm rất cần thiết đối với các<br /> hãm tối đa là 14m. Ở hệ thống vận tải giếng nhà thiết kế, vì khi toa xe, đặc biệt khi được lắp<br /> đứng của Trung Quốc cũng sử dụng hãm đĩa ở độ dốc lớn. Tải thế năng của toa xe phụ thuộc<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> a) Bộ hãm động năng b) Bộ hãm động năng c) Hãm cáp uốn d) Hãm cáp uốn<br /> lắp trên barie mềm dùng cho thùng cũi lắp trên toa xe XRB<br /> Hình 1. Một số loại hãm động năng<br /> <br /> <br /> KHCNM SỐ 42019 * CƠ ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HÓA MỎ 51<br /> THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> a) Bộ Hãm cáp uốn trên toa xe XRB b) Mô hình tính toán thùng toa xe khi hãm<br /> Hình 2. Sơ đồ tính lực hãm thùng toa xe<br /> vào chiều cao. Khi có sự cố đứt cáp, thế năng<br /> này được chuyển hóa thành động năng. Việc ω1 - hệ số ma sát lăn giữa bánh xe và ray.<br /> dừng toa xe phải được thực hiện với gia tốc ω2 - hệ số ma sát trượt giữa bộ phận trượt<br /> thấp để đảm bảo an toàn cho con người. Hãm và khung toa xe;<br /> động năng phải đáp ứng các yêu cầu gia tốc Từ công thức (1) và (2), ta xác định gia tốc<br /> phanh không lớn quá 2g (18,2m/s2) và quãng phanh như sau:<br /> đường phanh không vượt quá 1,4 m. Thông<br /> thường khối lượng toa xe và người không cố<br /> định, nếu lực phanh lớn thì gia tốc hãm lớn, nếu<br /> lực phanh nhỏ thì quãng đường phanh phải lớn, Từ các thông số cho trước về quảng đường,<br /> trong khi phải đảm bảo quãng đường phanh thời gian tác động ta có thể xác định lực hãm<br /> hãm theo quy định. cần thiết trong hệ thống bộ hãm cáp luồn con<br /> Khi toa xe chuyển động xuống dốc với gia tốc lăn.<br /> a và góc nghiêng α, dưới tác dụng của tự trọng<br /> toa xe P, lực ma sát F1 tác dụng lên bánh xe, lực<br /> ma sát F2 do bộ phận trượt và khung toa xe, lực<br /> phanh R. Phương trình chuyển động của thùng Từ phương trình trên ta có thể xác định được<br /> toa xe khi hãm có dạng: lực tác dụng cần thiết để hệ thống có thể hãm lại<br /> → → → → → trên đường ray với quãng đường phanh được<br /> F1 + R + F2 + P= M.a định trước.<br /> 4. Xác định lực hãm cáp uốn<br /> Trong hệ trục tọa độ xOy: Từ kết quả xác định tính toán lực hãm trục, ta<br /> F1 + R + F2 - M. g. Sin ∝ = M.a (2) tính toán lực hãm cần có của hãm toa xe. Thông<br /> thường mỗi toa xe có 02 hãm giống nhau, bố trí<br /> Trong đó: M - Tổng khối lượng của người và hai bên toa xe.<br /> thùng toa xe, kg; Phân tích lực tác động lên đoạn cáp bị cuốn<br /> F1 - là lực ma sát giữa bánh xe và ray, N; như trên hình 3.<br /> F2 - là lực ma sát giữa khung toa xe và thùng<br /> toa xe, N;<br /> ∝- góc dốc đường lò, độ;<br /> a, g - gia tốc phanh và gia tốc trọng trường,<br /> m / s2;<br /> Theo hình 2, F1 và F2 được tính theo công Hình 3. Phân tích các lực tác dụng lên đoạn cáp bị<br /> thức sau: cuốn<br /> <br /> Theo phương đứng có:<br /> <br /> <br /> Trong đó: M T - Khối lượng của toa, kg;<br /> Theo phương ngang có.<br /> <br /> 52 KHCNM SỐ 4/2019 * CƠ ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HÓA MỎ<br /> THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Do góc a nhỏ nên: <br /> <br /> <br /> <br /> Ta có: hay <br /> Hình 5. Quan hệ giữa lực kéo trượt và độ sâu ép<br /> của hãm uốn cáp<br /> (9) toán);<br /> Nên:<br /> - Không sử dụng cáp khác chủng loại theo<br /> (10) <br /> thiết kế, khi thay đổi cần phải có tính toán kiểm<br /> Ngoài ra: <br /> tra cụ thể;<br /> Như vậy, muốn tính được lực kéo để cáp<br /> - Nên lựa chọn giá trị hãm trong khoảng chiều<br /> trương qua các trục ép (lực kéo trượt), ta phải<br /> sâu ép từ 10 mm đến 20 mm. Trong khoảng này<br /> xác định được lực nén trước F1. Khi đó hệ với n<br /> giá trị thử nghiệm và giá trị tính toán gần tương<br /> trục ép ta sẽ có lực kéo sợi cáp chuyển động là:<br /> đương;<br /> FK=F0. (ef. α) 3.n (11)<br /> 6. Kết luận<br /> Trong đó: f là hệ số ma sát trượt động có bôi<br /> - Thông số lưu hãm của hãm cáp uốn phụ<br /> trơn giữa thép và cáp.<br /> thuộc vào kết cấu;<br /> - Kết quả tính toán lý thuyết và thực nghiệm<br /> cho thấy lực trượt tăng khi tuyến tăng chiều sâu<br /> nén và kết quả thử nghiệm tương đối phù hợp<br /> với kết quả tính toán lý thuyết, nên có thể sử<br /> Hình 4. Mô hình tính toán độ võng cáp dụng kết quả tính toán lý thuyết để thiết kế hãm<br /> uốn cáp./.<br /> 5. Kết quả thử nghiệm<br /> Tài liệu tham khảo:<br /> Kết quả thử nghiệm hãm động năng có bán<br /> [1] - QCVN 01:2011/BCT Quy chuẩn kỹ thuật<br /> kính trục ép D =114 mm, cáp kéo là loại 6 x 36<br /> Quốc gia về an toàn trong khai thác than hầm lò .<br /> Fi + FC có bôi trơn mỡ, thể hiện trên hình 5, từ<br /> [2] -Tài liệu kỹ thuật vận hành tời KS -<br /> đồ thị rút ra các nhận xét sau:<br /> 650/900/63/100 của Becker;<br /> - Trong điều kiện bôi trơn khác nhau, lực kéo<br /> [3] - Tài liệu kỹ thuật vận hành tời DKNU -<br /> sẽ khác nhau. Trong điều kiện hoạt động của<br /> 200 của Ucraina;<br /> mỏ phải có yêu cầu bôi trơn bằng mỡ: (vì khi ma<br /> [4] - Trần Đức Thọ và nnk (2014), - Tài liệu<br /> sát khô lực kéo sẽ cao hơn rất nhiều; khi đó gia<br /> tính toán thiết kế chế tạo toa xe chở người kiểu<br /> tốc phanh sẽ rất lớn).<br /> XRB, Viện cơ khí Năng lượng và Mỏ<br /> - Không sử dụng cáp có lõi thép (+ IWC) để<br /> [5] - Trần Đức Thọ và nnk (2018), Thuyết<br /> thay thế, yêu cầu bắt buộc là cáp có lõi bố (+<br /> minh thiết kế chế tạo các bộ hãm động năng<br /> FC): (Bởi khi tác động bằng lực ép, biến dạng<br /> sử dụng tại mỏ than hầm lò, Viện cơ khí Năng<br /> của cáp sẽ không còn đúng với thực tế tính<br /> lượng và Mỏ.<br /> <br /> Research of dynamic brakes used for xrb worker wagons<br /> Dr. Do Trung Hieu, Msc. Nguyen Duc Minh,<br /> Msc. Dao Trung Hieu, Msc. Tran Duc Tho<br /> Institute of Mining & Energy Mechanical Engineering - Vinacomin<br /> Summary:<br /> The paper introduces some dynamic brakes used in Vietnam’s underground coal mine, deep<br /> research on dynamic braking, also called buffer mounted on XRB worker wagons.<br /> <br /> KHCNM SỐ 42019 * CƠ ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HÓA MỎ 53<br /> THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> TIN TRONG NGÀNH<br /> * Năng suất lao động khối sản xuất than<br /> tăng 10% so với cùng kỳ 2018<br /> Do có nhiều giải pháp nâng cao năng suất<br /> lao động, từ đầu năm đến nay, năng suất lao<br /> động của các đơn vị sản xuất, tiêu thụ than đã<br /> tăng 10% so với cùng kỳ này năm ngoái.<br /> Cụ thể, theo tổng hợp, năng suất lao động<br /> tính theo sản lượng than tiêu thụ quy đổi của<br /> các đơn vị trong khối sản xuất, kinh doanh than<br /> tính đến hết tháng 7 năm 2019 đạt 331 tấn/<br /> người, tăng 10% so với cùng kỳ này năm 2018.<br /> Nếu năng suất lao động tính theo doanh thu của Nguyễn Đình Thịnh, Phó TGĐ Tập đoàn; Nguyễn<br /> các đơn vị trong khối sản xuất than 7 tháng đầu Mạnh Tường, Phó Bí thư Thường trực Đảng ủy<br /> năm 2019 đạt 0,68 tỷ đồng/người, tăng 8,6% so TQN; Thư ký HĐTV, các Ban KH, ĐT, KCM, TN,<br /> với cùng kỳ năm 2018. TCNS, KTTC, SXT, AT<br /> Đây là kết quả rõ nét của chương trình hành Chủ tịch HĐTV Lê Minh Chuẩn cùng Đoàn<br /> động đẩy mạnh cơ giới hóa, tin học hóa, tự động công tác của Tập đoàn đã kiểm tra khu vực bãi<br /> hóa được Tập đoàn phát động đến toàn thể các thải Chính Bắc và khai trường sản xuất than lộ<br /> đơn vị khiến năng suất tính theo sản lượng than thiên moong Vỉa Trụ và làm việc với cán bộ chủ<br /> tiêu thụ quy đổi tăng cao. Ngoài ra, Tập đoàn chốt của Công ty CP than Núi Béo.<br /> cũng chỉ đạo các đơn vị đẩy mạnh sản xuất kinh Theo báo cáo của Giám đốc Công ty Ngô<br /> doanh theo hướng chuyển đổi từ sản xuất - tiêu Thế Phiệt, trong 7 tháng đầu năm 2019, Công<br /> thụ sang sản xuất - kinh doanh, nên năng suất ty đã tập trung đẩy mạnh sản xuất, thực hiện<br /> lao động tính theo doanh thu cũng tăng đáng các chỉ tiêu kế hoạch SXKD: bốc xúc đất đá đạt<br /> kể. Cụ thể, các đơn vị khai thác than hầm lò đã 3,078 triệu m3, đạt 65,2% KHN; đào lò tổng số<br /> tích cực chỉ đạo chuyển đổi công nghệ khai thác 5.039m, đạt 38,8% KHN; mét lò đào chống vì<br /> hầm lò theo hướng áp dụng công nghệ mới, tiên neo đạt 3.442,5m, đạt 53% KHN; than nguyên<br /> tiến, hiện đại, có công suất lớn; công tác cơ giới khai sản xuất 781.100 tấn, đạt 60,1% KHN;<br /> hóa trong khai thác, đào lò được đặt biệt quan than sạch chế biến từ đất lẫn 482.200 tấn, đạt<br /> tâm thúc đẩy nhằm cải thiện điều kiện làm việc, 84,4% KHN; than tiêu thụ trên 1,157 triệu tấn,<br /> đảm bảo an toàn, tăng năng suất, chất lượng. đạt 67,2% KHN; thu nhập bình quân 11,58 triệu<br /> Các đơn vị khai thác than lộ thiên đã tập trung đồng/người-tháng…<br /> chỉ đạo điều hành ổn định hệ số bóc đất, thực Sau khi kiểm tra khai trường, nghe báo cáo<br /> hiện các giải pháp đồng bộ để giảm tổn thất tài của Công ty và các ý kiến của các đồng chí lãnh<br /> nguyên, tích cực đầu tư thêm các phương tiện đạo và các Ban chuyên môn Tập đoàn, Chủ<br /> công suất lớn để tăng năng lực bốc xúc và vận tịch HĐTV Lê Minh Chuẩn đánh giá cao và biểu<br /> tải mỏ v.v. dương sự đoàn kết, công tác lãnh đạo, điều<br /> * Chủ tịch HĐTV Tập đoàn Lê Minh Chuẩn hành của Đảng ủy, HĐQT, Ban giám đốc, cán<br /> kiểm tra tình hình sản xuất tại Công ty CP bộ, CNVCLĐ Công ty đã nỗ lực thực hiện đồng<br /> than Núi Béo thời các nhiệm vụ, đặc biệt là đẩy mạnh dự án<br /> Sáng 20/8/2019, Chủ tịch HĐTV Tập đoàn Lê khai thác hầm lò, là 1 trong 5 dự án trọng điểm<br /> Minh Chuẩn đã đi kiểm tra sản xuất và làm việc của TKV, chuyển đổi nhanh chóng và thành<br /> với các cán bộ chủ chốt Công ty CP than Núi công từ sản xuất than lộ thiên sang hầm lò, duy<br /> Béo. Cùng đi có các đồng chí: Phạm Văn Mật, trì ổn định và phát triển sản xuất, đảm bảo việc<br /> Thành viên HĐTV; Vũ Thành Lâm, Thành viên làm và thu nhập, đời sống của CNVCLĐ, các chỉ<br /> HĐTV; Khuất Mạnh Thắng, Phó TGĐ Tập đoàn; tiêu kế hoạch 7 tháng cơ bản hoàn thành theo<br /> <br /> 54 KHCNM SỐ 4/2019 * TIN TRONG NGÀNH<br /> THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> tiến độ kế hoạch… trong nước, từ đầu năm đến nay, Tập đoàn<br /> Chủ tịch HĐTV Lê Minh Chuẩn chia sẻ những Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam<br /> khó khăn của Công ty và đồng tình với đề xuất (TKV) đã đẩy mạnh nhập khẩu than về pha trộn,<br /> về cơ cấu sản lượng than khai thác lộ thiên và chế biến. Trong 7 tháng đầu năm 2019, TKV đã<br /> hầm lò, tăng sản lượng khai thác than lộ thiên, nhập khẩu 3,14 triệu tấn than (đạt 68% so với<br /> than chế biến từ đất lẫn than, sớm kết thúc khai kế hoạch năm).<br /> thác lộ thiên, đồng thời chuẩn bị tốt các điều Năm 2019, TKV đặt mục tiêu sản xuất than<br /> kiện để tăng sản lượng than hầm lò. Vấn đề kết nguyên khai 40 triệu tấn, than tiêu thụ 42 triệu<br /> thúc khai thác lộ thiên cần tính toán phù hợp, tấn (tăng 4 triệu tấn so với năm 2018). Đây là<br /> theo quy định, Công ty cần rà soát giải quyết thách thức không nhỏ trong bối cảnh Tập đoàn<br /> các thủ tục, có mốc thời gian cụ thể, đẩy mạnh phải đối mặt với khó khăn khi diện sản xuất các<br /> khai thác tận thu tài nguyên than, thực hiện phát mỏ ngày càng xuống sâu. Trong khi đó, nhu cầu<br /> triển sản xuất hài hòa với phát triển kinh tế - xã than tiêu thụ tăng nhanh, thị trường cạnh tranh<br /> hội của địa phương, phối hợp với đối tác có các gay gắt. Để giải quyết tình trạng này, TKV đã<br /> dự án liên quan trên cơ sở tuân thủ các quy định linh hoạt điều hành phương án giữa sản xuất<br /> của pháp luật. Vấn đề tài chính, giao cho Ban than trong nước và nhập khẩu than hợp lý.<br /> ĐT, KCM, KTTC tham mưu có cơ chế đặc thù, Hiện nay, giá than nhập khẩu đang giảm<br /> tạo điều kiện cho Công ty trong giai đoạn cụ thể. nhanh, riêng giá than nhập khẩu từ Nga giảm<br /> Chủ tịch HĐTV Lê Minh Chuẩn đề nghị Công 9-10 USD/tấn so với đầu năm, do đó, Tập đoàn<br /> ty tập trung chỉ đạo, điều hành hoàn thành các Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam đang<br /> chỉ tiêu kế hoạch năm 2019, chuẩn bị tốt cho yêu cầu các đơn vị, trong đó có Công ty Tuyển<br /> kế hoạch 2020. Rà soát khai trường lộ thiên và than Cửa Ông tiếp tục ưu tiên pha trộn than<br /> hầm lò để xây dựng kế hoạch 2020 và giai đoạn nhập khẩu với than trong nước, cung cấp cho<br /> 2020-2025, về thời điểm kết thúc khai thác lộ các hộ tiêu thụ.<br /> thiên, công tác hoàn nguyên môi trường, chuyển Từ đầu năm đến nay, nguồn than mà TKV<br /> toàn bộ sang sản xuất hầm lò. Đồng thời, tăng nhập khẩu chủ yếu từ Australia, Nga, Nam Phi...<br /> cường quản trị doanh nghiệp và chi phí theo mô Việc nhập khẩu và pha trộn than không chỉ giúp<br /> hình mỏ tiên tiến, hiện đại, đầu tư những vấn Tập đoàn và các doanh nghiệp chế biến, kinh<br /> đề cốt lõi, công nghệ, còn lại huy động nguồn doanh than có thêm kinh nghiệm và tạo hướng<br /> xã hội hóa minh bạch và hiệu quả; tăng cường đi mới, lâu dài mà còn là chiến lược của TKV về<br /> công tác ATVSLĐ trong sản xuất hầm lò, chú đảm bảo vấn đề an ninh năng lượng. Đồng thời,<br /> trọng công tác kiểm soát khí mỏ, nước, công tác việc đẩy mạnh nhập khẩu than cũng giúp TKV<br /> đào tạo, huấn luyện an toàn cho công nhân mới; giải quyết cân đối về cơ cấu sản phẩm từng<br /> xây dựng đội ngũ cán bộ quản lý, kỹ thuật, điều vùng than nhằm giảm áp lực tiêu thụ than vùng<br /> hành, đội ngũ công nhân đáp ứng yêu cầu sản Quảng Ninh.<br /> xuất hầm lò. Cùng với đó, tăng cường công tác Theo kế hoạch năm 2019, TKV sẽ nhập khẩu<br /> tuyên truyền cho CNVCLĐ về những khó khăn, khoảng 6 triệu tấn than. Dự kiến đến năm 2020,<br /> về kế hoạch phát triển sản xuất tạo sự đồng Tập đoàn sẽ nhập khẩu khoảng 9-10,5 triệu tấn<br /> thuận để thực hiện, phát động các phong trào thi để có nguồn cung ứng trực tiếp hoặc pha trộn<br /> đua chào mừng 50 năm thực hiện Di chúc của cung ứng cho tiêu thụ. Từ nay đến cuối năm<br /> Chủ tịch Hồ Chí Minh, 25 năm ngày thành lập 2019, Tập đoàn sẽ yêu cầu các đơn vị có giải<br /> TVN (nay là TKV) 10/10 (1994-2019), 90 năm pháp điều hành cụ thể để pha trộn các loại than<br /> ngày thành lập Đảng Cộng sản Việt Nam 3/2 sản xuất trong nước và than nhập khẩu ra các<br /> (1930-2020); chuẩn bị tốt cho Đại hội Đảng các chủng loại than theo yêu cầu của khách hàng.<br /> cấp nhiệm kỳ 2020-2025… Trong đó, tối ưu hóa phương án pha trộn, chế<br /> * TKV: Đẩy mạnh nhập khẩu than pha trộn biến nâng cấp từ nguồn than nhập khẩu thành<br /> đáp ứng nhu cầu thị trường nhiều chủng loại mà thị trường có nhu cầu cao<br /> Để đáp ứng nhu cầu thị trường tiêu thụ than như: Cám 1, cám 2, cám 3c.1, cám 4a.1.../.<br /> <br /> <br /> KHCNM SỐ 42019 * TIN TRONG NGÀNH 55<br />
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2